La onda de actividad cerebral asociada a la anticipación es capturada

15 febrero 2010 at 11:06 pm Deja un comentario

Traducción: Maira Gutiérrez Moreno –Voluntaria de GIPEM-

ScienceDaily (Mar. 4, 2009) — Neurocientíficos del Centro Médico de la Universidad de Georgetown han mostrado, por primera vez, cómo se ve la actividad cerebral cuando alguien anticipa una acción o un estímulo sensorial que se presentará pronto.
resonancia
Utilizando imágenes obtenidas por Resonancia magnética funcional (fMRI) en un grupo de estudiantes voluntarios que llevaron con ellos sus CDs de música favoritos, los científicos examinaron las imágenes del cerebro durante el silencio entre las canciones y encontraron que este rebosaba de actividad (Crédito: Imagen cortesía del Centro Médico de la Universidad de Georgetown).1

En la edición del 25 de febrero del Journal of Neuroscience, se postula que esta clarividencia neural involucra una fuerte actividad en áreas del cerebro responsables de preparar el cuerpo para moverse.

Los descubrimientos se hicieron empleando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI por sus siglas en inglés)2 en un grupo de estudiantes voluntarios que llevaron con ellos sus CDs de música favoritos. Los científicos examinaron las imágenes del cerebro durante el silencio entre las canciones y encontraron que este rebosaba de actividad. Otros estudiantes, que escucharon música que nunca habían oído en secuencia antes no tuvieron la misma actividad neural.

“Esto explica cómo es que, aún antes de que una canción anticipada sea realmente escuchada, una persona puede empezar a marcar el ritmo con los dedos o cantar la música que imaginan que vendrá a continuación” dice el Dr. Josef Rauschecker, director del Programa de Ciencias cognitivas y computacionales (PICCS, por sus siglas en inglés) en el Centro Médico de la Universidad de Georgetown.

Aunque tiene sentido que secuencias de canciones puedan ser memorizadas y por tanto anticipadas por un receptor, nadie había documentado antes la actividad cerebral que ocurre durante el silencio entre las canciones, menciona.

“El cerebro trabaja siempre mediante anticipación y predición, sin embargo, nadie ha mostrado cómo se percibe este trabajo en términos de acción neural”, afirma Rauschecker.

El doctor agrega que este mismo proceso, conocido como aprendizaje asociativo por claves, probablemente ocurre siempre que un ser humano está esperando que cualquier acción en particular suceda, sea esto en los deportes, en la música o en el lenguaje.

“Es la manera en que un esquiador se prepara mentalmente para seguir hacia abajo un curso conocido durante las Olimpiadas, o la manera en que un pianista sabe cómo mover sus dedos sobre el teclado para golpear la siguiente nota correcta”, dice Rauschecker.

Esto suena simple, pero no lo es, comenta. “No es trivial el hecho de almacenar una secuencia temporal en el cerebro porque el cerebro no tiene partes móviles como un reproductor de cintas musicales o un tocadiscos. El cerebro completo debe involucrarse porque debe estar listo para ejecutar ese secuencia”

En los estudiantes que conocían el orden de las canciones en su CD, los investigadores encontraron que durante los silencios de anticipación entre las canciones, ciertas señales de excitación pasaron de la corteza prefrontal a la corteza premotora cercana. La corteza prefrontal es el centro “ejecutivo” del cerebro, que planea y orquesta conductas cognitivas complejas. La corteza premotora y sus sistemas asociados, que incluyen los ganglios basales y el cerebelo, participa en la preparación del cuerpo para actuar –quizás para moverse o para cantar.

“Estas estructuras están involucradas tanto en el pensamiento como en la acción y parece ser que los patrones musicales se almacenan y se aprender en ellas” comenta Rauschecker.

“No habíamos anticipado esto” agrega riendo. “No sabíamos que las áreas premotoras estaban involucradas”.

Todos los animales tienen alguna habilidad para predecir cognitivamente la actividad motora, declara. “Esta es la razón por la cual un pájaro puede cantar. Pero los humanos somos los animales más asociativos, razón por la cual tenemos una corteza prefrontar tan amplia. Tenemos muchas secuencias que requerimos almacenar para poder predecir lo que deberíamos hacer”.

El estudio fue financiado con el subsidio de los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos. Entre los colaboradores del estudio se encuentran el primer autor Amber Leaver, MS (Maestro en Ciencias); Jennifer Van Lare, BS (Bachiller en Ciencias) y los Doctores en Ciencias Brandon Zielinski y Andrea Halpern.

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